基于橋梁結(jié)構(gòu)響應的車輛荷載識別方法研究
發(fā)布時間:2021-06-23 19:41
車輛荷載是橋梁結(jié)構(gòu)承受的最主要的動荷載,是導致橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生疲勞破壞以及結(jié)構(gòu)可靠性降低的主要因素。準確掌握橋梁結(jié)構(gòu)在運營狀態(tài)下實際承受的動荷載水平是當下最緊迫且意義重大的環(huán)節(jié)。本文基于剪切應變影響線提出了兩種識別單一車輛荷載的新方法,并都考慮了荷載橫向分布。根據(jù)剪切應變影響線的特征不僅能識別車輛軸重和總重,還能識別車速和軸距。第一種方法利用剪力影響線突變值與荷載大小成正比的原理對移動荷載進行識別,該方法需要各主梁剪切應變影響線突變值來計算車重;第二種方法是利用簡支梁的剪力影響線為線性的特性,荷載大小與影響線斜率成正比的原理,推導出在時域中識別移動荷載的公式,該方法需要估算車速和各主梁剪切應變影響線的斜率來計算車輛荷載。為了驗證兩種方法理論的正確性及可行性,主要利用ANSYS軟件建立簡支梁橋?qū)嶓w模型進行數(shù)值分析。將車輛荷載簡化為多個集中力荷載,分析了多種車輛工況在多種車道工況上行駛的識別效果。對基于剪切應變影響線斜率的方法進行了橋面不平整度工況及抗噪性等分析。主要得到以下結(jié)論:(1)不論何種車輛工況在任意車道位置上行駛時,兩種方法對車輛總重的識別都有較高的精度。(2)利用剪切應變影響線突變...
【文章來源】:重慶交通大學重慶市
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
國內(nèi)橋
國外橋
第二章常見的基于影響線識別移動荷載理論7第二章常見的基于影響線識別移動荷載理論2.1基于彎曲應變影響線識別移動荷載原理結(jié)構(gòu)任意截面的內(nèi)力、位移和支座反力都隨著移動荷載在結(jié)構(gòu)上的位置變化而變化。影響線的定義為:當一個指向不變的單位集中荷載(通常是豎直向下的)沿結(jié)構(gòu)移動時,表示某一指定量值變化規(guī)律的圖形,稱為該量值的影響線[24]。就簡支梁而言,如圖2-1所示,當集中力P在梁上從A點向B點移動的過程中,在梁跨中C點產(chǎn)生的彎矩影響線如圖2-2所示。該彎矩影響線可用式(2-1)表示。圖2-1簡支梁示意圖圖2-2跨中C點彎矩影響線LPLPMx122xcLxLLx220(2-1)式中:Mc——跨中C點彎矩;P——集中力大小;x——荷載P在梁上作用的位置點到梁端A點的距離;L——簡支梁全長。由材料力學中應力公式可得測點C處由彎矩引起的應力為:IMcc(2-2)式中:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于動應變識別橋梁移動荷載[J]. 余佳代,王贊芝,王丹,于世龍. 國防交通工程與技術. 2017(05)
[2]根據(jù)響應識別橋上列車荷載的模糊模式識別方法[J]. 瞿偉廉,王儀. 噪聲與振動控制. 2011(01)
[3]基于Green函數(shù)的動態(tài)載荷區(qū)間識別方法研究[J]. 王曉軍,楊海峰,邱志平,張紅. 固體力學學報. 2011(01)
[4]噪聲對移動荷載識別的影響[J]. 袁向榮. 噪聲與振動控制. 2009(01)
[5]基于預處理共軛梯度法的橋梁移動荷載識別[J]. 陳震,余嶺,朱軍華. 長江科學院院報. 2008(02)
[6]基于影響線理論應用監(jiān)測信息反演橋上車輛荷載[J]. 譚冬蓮. 力學與實踐. 2008(02)
[7]基于矩量法的橋梁移動車載識別試驗研究[J]. 余嶺,朱軍華,陳敏中,Chan T H T. 振動與沖擊. 2007(01)
[8]簡支梁橋與多跨連續(xù)梁橋上移動荷載的識別與參數(shù)分析[J]. 李忠獻,陳鋒. 工程力學. 2006(12)
[9]梁振動響應曲線滑動擬合法及在移動荷載識別中的應用[J]. 袁向榮. 噪聲與振動控制. 2006(03)
[10]基于運營狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)識別過橋車輛荷載[J]. 譚金華,陳惟珍,程飛. 橋梁建設. 2006(01)
碩士論文
[1]基于實測動應變的橋梁移動荷載識別及試驗研究[D]. 黃亮.重慶交通大學 2017
[2]基于影響線的中小橋梁荷載識別技術研究[D]. 何一.東南大學 2015
[3]關于橋梁荷載橫向分布系數(shù)的研究[D]. 張劍超.武漢理工大學 2011
[4]中小跨徑橋梁荷載橫向分布系數(shù)計算方法的研究及其應用[D]. 韓清海.吉林大學 2009
本文編號:3245540
【文章來源】:重慶交通大學重慶市
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
國內(nèi)橋
國外橋
第二章常見的基于影響線識別移動荷載理論7第二章常見的基于影響線識別移動荷載理論2.1基于彎曲應變影響線識別移動荷載原理結(jié)構(gòu)任意截面的內(nèi)力、位移和支座反力都隨著移動荷載在結(jié)構(gòu)上的位置變化而變化。影響線的定義為:當一個指向不變的單位集中荷載(通常是豎直向下的)沿結(jié)構(gòu)移動時,表示某一指定量值變化規(guī)律的圖形,稱為該量值的影響線[24]。就簡支梁而言,如圖2-1所示,當集中力P在梁上從A點向B點移動的過程中,在梁跨中C點產(chǎn)生的彎矩影響線如圖2-2所示。該彎矩影響線可用式(2-1)表示。圖2-1簡支梁示意圖圖2-2跨中C點彎矩影響線LPLPMx122xcLxLLx220(2-1)式中:Mc——跨中C點彎矩;P——集中力大小;x——荷載P在梁上作用的位置點到梁端A點的距離;L——簡支梁全長。由材料力學中應力公式可得測點C處由彎矩引起的應力為:IMcc(2-2)式中:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于動應變識別橋梁移動荷載[J]. 余佳代,王贊芝,王丹,于世龍. 國防交通工程與技術. 2017(05)
[2]根據(jù)響應識別橋上列車荷載的模糊模式識別方法[J]. 瞿偉廉,王儀. 噪聲與振動控制. 2011(01)
[3]基于Green函數(shù)的動態(tài)載荷區(qū)間識別方法研究[J]. 王曉軍,楊海峰,邱志平,張紅. 固體力學學報. 2011(01)
[4]噪聲對移動荷載識別的影響[J]. 袁向榮. 噪聲與振動控制. 2009(01)
[5]基于預處理共軛梯度法的橋梁移動荷載識別[J]. 陳震,余嶺,朱軍華. 長江科學院院報. 2008(02)
[6]基于影響線理論應用監(jiān)測信息反演橋上車輛荷載[J]. 譚冬蓮. 力學與實踐. 2008(02)
[7]基于矩量法的橋梁移動車載識別試驗研究[J]. 余嶺,朱軍華,陳敏中,Chan T H T. 振動與沖擊. 2007(01)
[8]簡支梁橋與多跨連續(xù)梁橋上移動荷載的識別與參數(shù)分析[J]. 李忠獻,陳鋒. 工程力學. 2006(12)
[9]梁振動響應曲線滑動擬合法及在移動荷載識別中的應用[J]. 袁向榮. 噪聲與振動控制. 2006(03)
[10]基于運營狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)識別過橋車輛荷載[J]. 譚金華,陳惟珍,程飛. 橋梁建設. 2006(01)
碩士論文
[1]基于實測動應變的橋梁移動荷載識別及試驗研究[D]. 黃亮.重慶交通大學 2017
[2]基于影響線的中小橋梁荷載識別技術研究[D]. 何一.東南大學 2015
[3]關于橋梁荷載橫向分布系數(shù)的研究[D]. 張劍超.武漢理工大學 2011
[4]中小跨徑橋梁荷載橫向分布系數(shù)計算方法的研究及其應用[D]. 韓清海.吉林大學 2009
本文編號:3245540
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